机动车意外撞击护栏时,有效的保护措施，机动车意外撞击护栏时,有效的保护措施,意外撞到护栏应采取什么措施

公安部道路交通安全研究中心

1.国外有哪些护栏端头如何设置的经验值得借鉴？

康芝:

美国联邦公路管理局(FHWA)宣布，W型钢护栏的高度为79厘米(31英寸)，适用于大多数车辆。根据美国国家公路和运输官员协会(AASHTO)的路侧设计指南，“如果防护设施的末端位于一个清晰空区域或可能被犯了错误的驾驶员撞到的区域，则末端设施被认为是必不可少的。”保护设施的末端必须具备两个功能:撞击末端时的防撞能力；为下游冲击提供锚固点。

W型钢护栏端头有很多种，美国各州交通部门根据联邦高速公路管理局和全国公路与交通官员协会(AASHTO)发布的《硬件安全评估手册》(MASH)决定采用的类型。例如，马里兰州交通部列出了10种类型的终端，科罗拉多州使用8种类型的终端。以下是根据科罗拉多州交通局提供的《护栏系统建筑工程师和检查员现场指南》(2018)对美国目前使用的钢制护栏端头的简要介绍。

1.波形梁钢护栏的端部设计有三种。

目前，波形钢护栏端头设计有三种:

(1)埋在后坡的设计

埋入后坡设计（见图1）通过将端头埋在后坡中来终结W梁钢护栏的安装。坡度对于后坡掩埋端头至关重要，通向后坡掩埋的地形必须是较平坦区域，并且不包含固定的危险物体。如果后坡本身相对平坦，则车辆可以沿斜坡行驶并绕过终端。因此后坡本身必须足够陡峭，以防止车辆爬上钢护栏。此外还需注意，防护设施的斜角必须适合道路设计速度和交通量；护栏应保持相对于车道边缘的高度，保证沟渠排水流畅。埋入后坡设计(见图1)通过将端部埋入后坡来结束波形钢护栏的安装。对于坡背边坡的埋端非常重要，通往埋背边坡的地形必须是比较平坦的区域，不含固定的危险物。如果后坡本身比较平坦，车辆可以沿坡行驶，绕过终点站。因此，后坡本身必须足够陡，以防止车辆攀爬钢护栏。另外需要注意的是，防护设施的倾斜角度必须与道路的设计速度和交通量相适应；护栏应保持在相对于车道边缘的高度，以确保沟渠排水顺畅。

(2)非吸能设计

非吸能设计（见图2）在车辆正面碰撞护栏端头时不会消耗大量能量。它是一种门式系统，可让车辆撞击后从护栏一侧越过，停止在平行于护栏的区域。主要特性包括：正面碰撞时不会显着降低车速；车辆继续运行距离可能超过46m（150英尺）。适用于在护栏装置后面有一段并与护栏装置平行的平坦地段，例如高速公路中间隔离的平坦地段。非吸能设计(见图2)在车辆正面撞击护栏时不会消耗大量能量。它是一个门户系统，允许车辆在撞击后越过护栏的侧面并停在与护栏平行的区域。主要特点包括:正面碰撞时车速没有明显降低；车辆的持续行驶距离可能超过46米(150英尺)。适用于护栏装置后方有一段与护栏装置平行的平坦路段，如高速公路中间隔离的平坦路段。

(3)吸能设计

吸能设计（见图3）让车辆撞击端头时散发大量动能。在任何屏蔽物体之前，不足46m（150英尺）的防护设施必须安装吸能终端；吸收的能量可让皮卡车撞击终端后在约15m（50英尺）处停下。最适合用于防护设施后方可穿越区域有限，或防护设施后方有固定物体的地段。吸能设计(见图3)允许车辆在撞击终点时释放大量动能。在任何物体被屏蔽之前，能量吸收终端必须安装在小于46米(150英尺)的保护设施中；吸收的能量可以使皮卡车在撞上终点站后停在大约15米(50英尺)处。最适用于防护设施后方能通过有限区域或防护设施后方有固定物体的区域。

需要注意的是，护栏是保护驾驶员不离开道路的安全屏障，应确保只有在撞上护栏的后果轻于撞上沿路其他物体的后果，且离开道路时可能滑向危险区域或斜坡倾斜的情况下才能安装。

2.根据实际情况，合理选择护栏端头锚固点形式。

当护栏切向安装时，端部的锚固点可以是切向的，也可以是开口的；但护栏扩口时，端部的锚点要扩口。需要注意的是，选择哪种形式，要根据地形、可用土地面积、端的选择、资金等综合决定。

图4中护栏切线安装，与行车道平行，可用于保护车辆免于撞到道路旁障碍物。在此示例中，右侧上游端锚固点张开，左侧下游端锚固点为切线的形式。在图4中，护栏是切向安装的，与车行道平行，可以用来保护车辆不撞到路边的障碍物。在此示例中，右侧上游锚点是开放的，左侧下游锚点是相切的。

图5显示了喇叭口形护栏和切线护栏。两端锚固点都是张开的形式。图5显示了喇叭形护栏和切线形护栏。两端的锚固点是开放的。

严淑明:

1.设置一个可导向的缓冲垫，可以吸收车辆的动能。

国外通过在中分带开口或出口分流三角区设置可导向防撞垫来降低事故严重程度。可导向防撞垫是一种独立防护结构，在受到车辆正面碰撞时，可吸收车辆动能，减轻对司乘人员的伤害；在受到车辆侧面碰撞时，可导正事故车辆。图6为欧美国家应用较为广泛的可导向防撞垫结构，其主要通过橡胶或金属变形吸收车辆动能，保护司乘人员安全。在国外，通过在中央分隔带的开口处或出口导流的三角形区域设置可导向的防撞垫，可以降低事故的严重程度。可转向防撞垫是一种独立的保护结构，它可以吸收车辆的动能，减少被车辆撞击时对驾乘人员的伤害。当车辆被侧面撞击时，可以引导事故车辆。图6示出了在欧美国家广泛使用的可转向防撞垫结构。它主要是通过橡胶或金属的变形来吸收车辆的动能，保护驾乘人员的安全。

图7为几种欧美国家应用的路侧护栏端头，其中ELT和SKT端头通过卷曲波形梁板有效吸收车辆动能；BEAT-SSCC护栏端头通过弯曲和挤压钢管横梁方式吸收车辆动能。图7为几个欧美国家使用的路边护栏端头，其中ELT和SKT端头通过卷曲波纹梁板能有效吸收车辆动能；比特SSCC护栏的末端通过弯曲挤压钢管梁来吸收车辆的动能。

2.结合实际工况，研发新型护栏端头，提高安全防护性能。

国外早期的护栏端头，在事故车辆近乎中心垂直碰撞时体现出较好的卷曲波形梁护栏板功能（见图8a），这是由于该种工况下波形梁板在压缩时不容易失稳。而实际工况中，事故车辆往往带有一定角度偏心碰撞护栏端头，由于受力不均匀，波形梁板很容易发生失稳而断裂弯折（见图8b），对司乘人员仍然存在较大安全隐患。国外早期的护栏端头，在事故车辆几乎在中心垂直碰撞时，表现出卷曲的波形梁护栏的良好作用(见图8a)。这是因为波纹梁板在这种工况下受压时不易失稳。然而，在实际工况下，事故车辆往往会以一定的角度与护栏端部发生偏心碰撞。波形梁板由于受力不均，容易失稳断裂弯曲(见图8b)，对驾乘人员仍有很大的安全隐患。

近年来，国外开发了一种新型护栏端头(见图9)，将受压的护栏板锚固起来，大大降低了护栏板在整个受压变形过程中的失稳程度，安全防护性能大大提高。

二、如何减少类似车辆撞上护栏端头后车身被扎的事故？

邝子贤:

1.控制终端的数量和危害

公路项目应先从整体风险的角度考虑（见图10、11），控制端头的数目及危害性，包括：减少端头密度，例如50m以下的间隙可考虑将护栏连贯起来，不同种类、形式或防护能力的护栏连贯起来时，需设置合适的过渡段；将护栏往上游延伸至车速较低路段，例如匝道入口、平交口附近；将护栏往上游延伸至弯道前方的直线路段；上游护栏端头应避免设置在高风险位置，如弯道、分流三角区、交通岛起点等，紧贴行车道路侧或分流三角区和交通岛鼻端的上游端头存在很大风险，提供足够的路侧横向净区及鼻端纵向净区，能有效降低失控车辆碰撞端头的机会。公路工程首先要考虑整体风险(见图10、11)，控制端部的数量和危害性，包括:降低端部的密度，例如在50m以下的空隙处连接护栏，在连接不同类型、形式或防护能力的护栏时，设置适当的过渡段；将护栏向上游延伸至匝道入口、平交道口附近等车速较低的路段；将护栏向上游延伸至弯道前方的直道路段；护栏的上游端应避开高风险位置，如弯道、导流三角、交通岛起点等。靠近路侧或导流三角的上游端和交通岛鼻端存在较大风险。在路侧提供足够的横向净空面积，在鼻端提供足够的纵向净空面积，可以有效降低失控车辆与鼻端相撞的几率。

2.采用合理的护栏端部处理。

为了进一步降低末端的危害性，应同时充分考虑以下处理方法:外展布置、末端与缓冲设施重叠布置。

(1)外联布局

外展布置是指将护栏平面布置以渐进的方式向公路外侧偏移，增加护栏端部与车行道的横向距离。外展是最简单的处理方式，但必须有足够的泥肩。单纯的外展只能降低风险，而不能消除目的的危害性。护栏伸出后的末端应尽可能锚固在边坡内或直接锚固在挡土墙上。有两种方法来固定斜坡。第一种方式是将波形梁护栏和桩柱埋在压实的边坡内，另一种方式是以渐进的方式将混凝土护栏直接设置在边坡外。

(2)端部重叠布局

公路路侧在以下情况可能需要设置开口：让车内人员走进受护栏保护的避险空间；路侧管理或养护设施的接入口；横道开口。这类情况可考虑在开口两端的护栏采用重叠布局（见图12），令上一段护栏的下游端头有效覆盖下一段护栏的上游端头，避免失控车辆直接碰撞上游端头。需要注意，这类布局设计非常适合高速公路等有中分带的公路；双车道公路需要考虑两个方向车流，一般不采用；护栏端头需要完善锚固处理，确定需要重叠的范围。以下情况可能需要设置路边开口:让车内人员进入有护栏保护的避难所空；道路管理或维护设施的接入点；十字路口。在这种情况下，可以考虑采用开口两端护栏重叠布置的方式(见图12)，使前一段护栏的下游端能够有效覆盖下一段护栏的上游端，防止失控车辆直接撞击上游端。需要注意的是，这种布局设计非常适合有中央分隔带的高速公路，比如高速公路；双车道公路需要考虑两个方向的交通流量，一般不采用；护栏末端需要锚固好，以确定搭接范围。

(3)缓冲设施

缓冲设施包括消能头和防撞垫，一般都是经过检测符合规范要求的产品。能量耗散端通常是非导向的；防震垫分为导向型和非导向型。选择此类装置时应考虑以下条件:失控车辆冲出装置前方路边是否安全；失控车辆穿越装置冲出路边是否安全；失控车辆过街装置是否会与逆向交通发生碰撞。但缓冲设施价格较高，且需要考虑长期维护，所以一般只有在没有其他选择的情况下，才会在特定的高风险路边位置使用。但随着技术的发展，价格低廉、效率高的缓冲设施在未来可能会得到更广泛的应用。

严淑明:

1.护栏端头要结合最新规格升级。

根据目前的事故情况，容易发生严重事故的，主要是前期搭建的护栏端头。建议根据交通运输部2017年发布的《公路交通安全设施设计规范JTG D81-2017》和《公路交通安全设施设计细则JTG/T D81-2017》设置路侧护栏端部、中间带开口护栏、防撞垫(分流三角端缓冲设施)。

《公路交通安全设施设计规范》JTG D81-2017第6.2.13条规定“迎交通流的护栏端头应按下列方法进行外展或设置缓冲设施（见图13）：外展至土路肩宽度范围外，具备条件时，宜外展至计算净区宽度外；位于填挖交界时，应外展并埋入挖方路段不构成障碍物的土体内；无法外展时，高速公路、一级公路及作为干线的二级公路应设置防撞端头，或在护栏端头前设置防撞垫，作为集散的二级公路及三级、四级公路宜采用地锚式端头，并进行警示提醒或设置立面标记；作为干线的二级公路，宜考虑车辆碰撞对向车行道护栏下游端头的可能性。”规范的最新规定能够有效消除或降低路侧护栏端头的安全隐患。《JTG公路交通安全设施设计规范》D81-2017第6.2.13条规定“护栏面向交通流的一端应按下列方式展开或设置缓冲设施(见图13):展开至土路路肩宽度以外，有条件时展开至计算净区宽度以外；当位于填挖交界处时，应摊开埋在开挖段不构成障碍的土中；无法伸手时，应在作为干线的高速公路、一级公路、二级公路上设置防撞端，或在护栏端前设置防撞垫。二级公路和三、四级公路应采用地锚端作为集散地，并设置警示提醒或高程标志。作为干线次干道，宜考虑车辆与对向车道护栏下游端相撞的可能性。”规范的最新规定可以有效消除或减少路侧护栏端头的安全隐患。

《公路交通安全设施设计规范》JTG D81-2017第6.4节规定“中央分隔带开口护栏的防护等级宜与相邻路段保持一致，同时应与相邻中分带护栏合理过渡。”这样规定实质是将中分带开口护栏与中分带护栏合为一体（见图14），消除中分带护栏开口端头结构，降低该位置安全隐患程度。《JTG公路交通安全设施设计规范》D81-2017第6.4节规定“中央分隔带开口的护栏防护等级应与相邻路段一致，并与相邻分隔带的护栏合理过渡。”这一规定的实质是将中央分隔带开口护栏与中央分隔带护栏合二为一(见图14)，取消中央分隔带护栏开口端的结构，降低该位置的安全隐患程度。

《公路交通安全设施设计规范》JTG D81-2017第6.5节规定“在分流三角端应或宜设置防撞垫（见图15）”，这样能有效降低车辆碰撞分流三角端的严重程度。JTG D81-2017《公路交通安全设施设计规范》第6.5节规定“分流三角端应或应设置防撞垫(见图15)”，可有效降低车辆与分流三角端碰撞的严重程度。